ДНК из кишечника жуков-навозников как дополнительный инструмент оценки биоразнообразия

Многие жуки-навозники используют фекалии млекопитающих как источник пищи, а также для создания и перемещения навозных шаров, в которых откладывают яйца и укрывают личинок. Это поведение обеспечивает множество экосистемных услуг, включая круговорот питательных веществ, вторичное распространение семян, рыхление почвы и контроль паразитов и вредителей.

Недавние исследования показали, что использование генетической информации из кишечника жуков-навозников (ДНК, полученная от беспозвоночных, или iDNA) позволяет обнаруживать млекопитающих в конкретной среде обитания без интенсивных полевых исследований. Однако в этих работах использовались живые или свежеубитые жуки, а не законсервированные образцы.

В исследовании, опубликованном в Integrative Conservation, ученые из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) Китайской академии наук проверили, можно ли использовать жуков-навозников, собранных с помощью стандартных ловушек-ловушек (pitfall traps) с консервирующим спиртовым раствором, для извлечения, секвенирования и идентификации ДНК млекопитающих из их кишечника.

Исследователи извлекли iDNA из кишечников 18 жуков-навозников, принадлежащих к трем видам и трем функциональным группам, собранных в сезонном тропическом лесу в Сишуанбаньна, Китай. Состав обнаруженных видов млекопитающих различался между тремя функциональными группами жуков, но общими были локально распространенные дикий кабан и домашняя кошка. Паракоприды сохранили наибольшее количество видов млекопитающих (семь из восьми в общей сложности), включая редкие виды, такие как гималайский медведь, мунтжак и северный свинохвостый макак.

Было продемонстрировано, что образцы жуков-навозников, пойманные с помощью стандартных приманочных ловушек, могут сохранять ДНК видов млекопитающих в их кишечнике. Такие ловушки могут отлавливать разные виды жуков-навозников с различными диетами в течение длительного времени в полевых условиях.

«Наша методика предлагает жизнеспособную альтернативу традиционным «кафетерийным» экспериментам для понимания взаимодействий жуков-навозников и млекопитающих и может служить ценным дополнительным подходом к текущим методам обследования млекопитающих», — заявил Акихиро Накамура из XTBG.